Fermentación kombucha mejorada ya ultrasonidos

Ar sonicación promueve ar fermentación ja ya nts'i fermentados ya ultrasonidos komongu ar kombucha, ar kimchi ne ma 'ra ya k'ani fermentadas ja ar mejorar ar transferencia masa, alterar ya células microbianas, activar ya enzimas ne ya mejorar homogeneidad, nä'ä jar ngäts'i ar hnini conduce da tasas ar fermentación aceleradas ne da producción 'nar producto hño mäs xi ngu. Ar sonicación gi du̲i cambios beneficiosos jar compuestos ya bioactivos Nxoge ar fermentación láctica, aumentando ar contenido compuestos nutricionales ne ar fitoquímicos.

Kombucha ne Bebidas Fermentadas

Kombucha is produced by fermenting sugared tea using a “Symbiotic Culture Of Bacteria and Yeast” (SCOBY), also commonly called a “mother” o “champiñón té”. Ar variedad ne nä'ä da 'yadi wa ar poblaciones microbianas ja 'nar SCOBY xi variar significativamente. Componente levadura nu'bu̲ da nthe̲hu̲ 'ra mfa̲ts'i 'bu̲i Saccharomyces cerevisiae, junto con ma 'ra ya especies ar Zygosaccharomyces, Candida, Kloeckera yá Hanseniaspora, Torulaspora, Pichia, Brettanomyces yá Dekkera, Saccharomyces, Lachancea, Saccharomycoides, Schizosaccharomyces ne Kluyveromyces; ar componente bacteriano kasu̲ nzäm'bu̲ mfa̲ts'i 'bu̲i Komagataeibacter xylinus (ma 'met'o mi Gluconacetobacter xylinus), da fermenta ya alcoholes producidos ir nge ya levaduras ácidos acéticos ne ma'ra, aumentando jar acidez ne limitando contenido etanol.
Ya ar xkagentho modo, ma 'ra bebidas fermentadas, komongu ya zumos frutas ne k'ani fermentadas, ar inoculan bacterias ne ar levaduras.
'Nar nt'ot'e ultrasonidos ar tsa̲ da mejorar ar dätä nt'ot'e jar fermentación ne ya características ya bebida fermentada, incluido ar contenido ar nutrientes ne ar sabor.

Fermentación kombucha intensificada ya ultrasonidos

Ar hño sabido ke ya ondas ultrasonido estimulan ar crecimiento ya bacterias ne ya levaduras. Ir 'nar sonicación za̲tho controlada ja ya cultivos kombucha (SCOBY, 'nehe conocido komongu ar hongo ar té, hongo ar té wa hongo Manchuria) tsa̲ da 'ñäni proceso fermentación ne da t'ot'e pe̲ts'i rendimientos kombucha ja 'nar pa fermentación acelerado.
Fermentación estimulada ya ultrasonidos gi 'ñudi 'nar dätä permeabilización jar membrana ne, ir tanto, 'nar dätä transferencia masa. Ar nt'ot'e sonomecánico ir nge ya ondas ultrasónicas perfora paredes ya celulares ne ya membranas plasmáticas ya microorganismos ('nar proceso llamado sonoporación). Ra células xi 'nehe romper ar. Gi células ar alteradas liberan factores promotores ar crecimiento, komongu ar vitaminas, nucleótidos, aminoácidos ne enzimas, da podrían da 'BATS'I crecimiento ar bacterias celularmente intactas, nja'bu komongu ar bacterias comprometidas ko ar membrana.
Ar nt'ot'e ultrasónico previo 'na jar fermentación, nja'bu komongu ja ya fases retardo ne logaritmo, mostraron ya efectos mäs destacados dige ar estimulación ar crecimiento bacteriano.

Ya njapu'befi ar sonicación ar fermentación ar kombucha

¿Tema promueve ar ultrasonido ar proceso fermentación ne ayuda producir xi hño kombucha, fermentos vegetales, koji, etcétera? Ar sonicación intensifica fermentación ndunthe maneras, nä'ä da demuestran tso̲kwa continuación jar contexto ar kombucha fermentada. Ar kombucha ge 'nar bebida fermentada elaborada tradicionalmente té endulzado ne 'nar cultivo simbiótico bacterias ne levaduras (SCOBY). Ya purés ar frutas diluidos proporcionan 'nar base nku̲hi ne tu jar nutrientes pa ar producción kombucha. Tso̲kwa continuación, da meya Honja ar ultrasonicación promueve ar producción ja 'nar

• Aumento ar transferencia masa: Ya ondas ultrasónicas crean burbujas microscópicas cavitación jar líquido, da conduce ar formación microcorrientes, chorros líquido ne turbulencias. Nuna ar agitación mejora ar transferencia masa bi ar contacto ja ya microorganismos ya ndä ja ar fermentación ne ya nutrientes ar nt'uni. Komongu ar nt'uni, ya nutrientes ya absorbidos ar bí mäs nt'ot'e xi hño ja ya microorganismos jar fermentación, nä'ä lleva tasas ar fermentación aceleradas.
• Disrupción celular: Ya sonicadores ya hño conocidos ir nge ár eficacia ar lisis ne ar extracción celular. Ar fermentación ar nts'i, ja ya sonicadores alteran ya paredes celulares microbianas, liberando enzimas ne metabolitos intracelulares ne xi catalizar aún mi mäs ya reacciones fermentación. Nuna ar alteración mejora liberación compuestos aromáticos, vitaminas ne ácidos orgánicos ya células microbianas, nä'ä contribuye ar complejidad ar sabor ne ar riqueza nutrientes ar producto fermentado. Ja ar kombucha espino nk'axt'i fermentada ya ultrasonidos, ar tsa̲ da medir 'nar fracción significativamente dätä compuestos ar fenólicos. (cf. Dornan et jar el., 2020)
• Nt'ot'e sustratos ar fermentación hñäbojä jar nutrientes: Ar extracción ultrasónica ayuda da hoki 'nar sustrato fermentación da proporciona xingu nutrientes jar disponible pa ar digestión microbiana. 'Me̲hna ir bo̲ni ke jar sustratos ar fermentación tratados ya ultrasonidos (nt'udi, purés ya frutas ne ya k'ani) bí liberan compuestos bioactivos komongu almidones ne azúcares matriz intracelular ya células vegetales. Ya microbios xi alimentar ar hingi hembi da ar sustrato, nä'ä acelera ne acorta proceso fermentación. Xkagentho ocurre ko ya polifenoles, flavonoides ne vitaminas, liberan ya matrices intracelulares ne contribuyen ár hmädi nutricional Nxoge ya nts'i wa bebidas fermentados.
• Nt'ot'e enzimática mejorada: Ar sonicación activa wa mejora ar nt'ot'e ciertas enzimas implicadas ya procesos fermentación. Ngu, aumenta jar nt'ot'e ar celulasa ne ar amilasa, enzimas cruciales da descomponer ya carbohidratos complejos jar azúcares mäs simples, da Gem'bu̲ ya fermentados ja ya microorganismos 'bui jar cultivo kombucha.
• Homogeneidad mejorada: Dado ke ya ndu sonicación gi lugar xkagentho ar mezcla ne ar mezcla, ar nt'ot'e ultrasónico garantiza 'nar mäs xi hño homogeneización ar mezcla fermentación, nä'ä traduce ja 'nar NTHEGE uniforme ya nutrientes ne ya microorganismos jar nga̲tho ar nt'uni. Nuna ar uniformidad promueve 'nar cinética fermentación consistente ne ar producción 'nar producto kombucha mextha hño ko atributos sensoriales deseables.

Estimulación ultrasónica ar crecimiento microbiano ge mäs xi hño nu'bu̲ ya ultrasonidos ar aplican 'bu̲ 'be̲tho ar fermentación wa ya fases dá tso̲ho̲ ne ya registro.

Estudio ar nt'ot'e: Estimulación ultrasónica ar fermentación zumo mänsanä

Ár nthoni demostró ke ar nt'ot'e ultrasónico ja ya fases dá tso̲ho̲ ne logarítmico Nxoge ar fermentación zumo mänsanä promovió ar crecimiento microbiano ne intensificó ar biotransformación ar ácido málico jar ácido láctico. Ngu, xta thogi ar sonicación fase retardo Nxoge 0,5 h, ar recuento ar microbiano ne ar contenido ácido láctico ja ya muestras tratadas ko ultrasonidos 58,3 W/L alcanzaron 7,91 ± 0,01 Log UFC yá mL ne 133,70 ± 7,39 mg yá L, nä'ä bi significativamente mäs altos da ya ja ya muestras hingi sonicadas. 'Nehe, ar ultrasonicación ya fases retardo ne logarítmica tuvo influencias complejas jar metabolismo ya compuestos fenólicos ar thuhme jo'xi, komongu ar ácido clorogénico, ácido cafeico, ar procianidina B2, ar catequina ne ar ácido gálico. Ya ultrasonidos podrían to positivamente bí hidrólisis ar ácido clorogénico ma ácido cafeico, ar transformación ar procianidina B2 ne ar descarboxilación ar ácido gálico. Metabolismo ya ácidos orgánicos ne ya aminoácidos xi hño ja ya muestras sonicadas ar correlacionó estadísticamente ko ar metabolismo fenólico, nä'ä implica ke ya ultrasonidos xi beneficiar jar ar derivación fenólica ja ar mejorar ar metabolismo microbiano ácidos ya orgánicos ne ya aminoácidos. (cf. Wang et jar el., 2021)

Estudio ar nt'ot'e: Fermentación ar 'ba soja mejorada ya ultrasonidos

Equipo nthoni Ewe et jar ar. (2012) investigó yá efectos ya ultrasonidos ar dätä nt'ot'e metabólica ar cepas lactobacilos (Lactobacillus acidophilus BT 1088, L. fermentum BT 8219, L. acidophilus FTDC 8633, L. gasseri FTDC 8131) Nxoge ar fermentación ar 'ba soja. Ar observó ne ar nt'ot'e ultrasónico permeabilizaba ya membranas celulares ya bacterias. Ya membranas celulares permeabilizadas resultaron 'nar mäs xi hño internalización nutrientes ne 'nar 'mefa ár njäts'i Tange'u aumento crecimiento (hne ≺ 0.05). Ya amplitudes mäs altas ne ar duración xí prolongada ar nt'ot'e ya sonicación promovieron crecimiento lactobacilos jar ar 'ba soja, ko recuentos viables t'uti hñe̲he̲ jar 9 log UFC yá mL. Ya 'befi específicas ar β – glucosidasa intracelular ne ya extracelular ja ya lactobacilos 'nehe aumentaron (hne ≺ 0,05) ir nge ya ultrasonidos, da condujo 'nar aumento ar bioconversión ya isoflavonas jar ar 'ba soja, jar particular genistina ne malonil genistina jar genisteína. Ya resultados nuna ar estudio muestran ke ar nt'ot'e ultrasonidos jar células lactobacilos promueve (hne ≺ 0,05) jar nt'ot'e ar β – glucosidasa ja ya células beneficio 'nar dätä bioconversión glucósidos isoflavonas (hne ≺ 0,05) jar agliconas bioactivas jar ar 'ba soja. (cf. Ewe et jar el., 2012)

Micrografías electrónicas barrido lactobacilos hinda nt'ot'e (A) ne lactobacilos tratados ko ecografía ja ar 60% ar amplitud Nxoge 3 min (B). Círculos da muestran células rotas ne células ko ya poros.(Estudio ne imágenes: ©Ewe et jar el., 2012)

Extracción ar compuestos nutricionales ne aromas jar kombucha ne bebidas fermentadas

Ar té, ya zumos ne ya bebidas vegetales fermentados, ngu, ar zumo fermentado thuhme jo'xi wa morera wa ya kombuchas infusión frutas, ar benefician significativamente jar sabor ne ya nutrientes 'nar nt'ot'e ultrasonidos. Ya ondas ultrasónicas alteran ya estructuras celulares ya materiales vegetales ne liberan compuestos intracelulares komongu ar aromas, polifenoles, antioxidantes ne ar flavonoides. Ya ar xkagentho pa, ar homogeneización ultrasónica proporciona 'nar bebida uniformemente dispersa ne emulsionada evita ar separación fases ne ofrece 'nar aspecto atractivo pa ya consumidores. Tso̲kwa continuación ar gi 'ñudi 'nar ejemplo kombucha bayas espino nk'axt'i tratada ya ultrasonidos hinda separación fases jar comparación ko 'nar versión hingi tratada.
Mäs ungumfädi dige ar sabor ar ultrasónico ne ar extracción nutrientes.

Estudio ar nt'ot'e: Kombucha conservada ya ultrasonidos

Ultrasound treatment can influence microbes by either stimulate or inactivate them. Also enzymes are impacted by sonication: Ultrasound can change characteristics of enzymes, substrates and their reactions. These effects of low-frequency ultrasound are used in food processing as an non-thermal alternative to pasteurize food and beverages. Sonication offers the advantage of precise control over the process parameters such as amplitude, time, temperature, and pressure, which allows for a targeted inactivation of microorganisms. The inactivation of the microbial load in kombucha and fermented beverages allows to increase shelf-life and product stability. A reduction of microbes and enzymes facilitates commercial distribution due to an prolonged shelf-life of the final product. Ultrasonication is a non-thermal pasteurization method, which is used already in commercial food processing such as the pasteurization of juices. Especially at higher amplitudes, ultrasound inactivates bacteria and yeast by damaging the cell walls. This results in a slower or stopped microbial growth. For instance, Kwaw et al. (2018) investigated the ultrasonic as non-thermal pasteurization strategy for lactic acid-fermented mulberry juice. Ultrasonically treated fermented mulberry juice had a higher content of phenolic compounds (1700.07 ± 2.44 μg/mL) than the control, an untreated fermented mulberry juice. “Among the individual non-thermal treatments, ultrasonication caused a significant (p < 0.05) upsurge in the phenolic and antioxidant properties of the lactic acid-fermented mulberry juice compared to the pulsed light treatment.” (Kwaw et al., 2018)
Nu'bu̲ bien ar kombucha ge 'nar bebida conocida ja yá cultivos vivos, ar tsa̲ da utilizar 'nar reducción controlada microbios pa prolongar ar nzaki útil ya bebidas ar kombucha distribuidas comercialmente.
Ar pasteurización térmica regular mata ga̲tho ya levaduras ne bacterias vivas normalmente gi 'bui jar jar kombucha ne ya 'na ya ndu'mi factores yá efectos beneficiosos pa ar nzaki. Ar pasteurización ultrasónica ge 'nar nt'ot'e conservación hingi térmico, nä'ä to utilizar ar pa reducir ar recuento microbiano wa da hñäki ya microorganismos ya completo. 'Me̲hna ir bo̲ni ke ya productores comerciales xi da t'uni ultrasonidos amplitudes mäs bajas ne Nxoge períodos mäs cortos da reducir yá 'bede ya bacterias ne levaduras hinda da hñäki ya completo. Ar nuna modo ya cultivos vivos siguen estando 'bui jar kombucha, anke jar zu'we 'bede pa mejorar ar nzaki útil ne ya tiempos almacenamiento.

Resultados científicamente probados jar kombucha tratada ya ultrasonidos

Dornan et jar ar. (2020) investigaron yá efectos ya ultrasonidos xí hñets'i'i frecuencia jar kombucha elaborada ko bayas espino nk'axt'i utilizando sonicador ar UIP500hdT. Equipo nthoni ar himbí demostrar múltiples efectos beneficiosos ar ultrasonicación ar nt'ot'e bayas espino nk'axt'i ne ar 'mefa ár njäts'i Tange'u fermentación ar kombucha.

Extracción ultrasónica bayas espino nk'axt'i

Sonicación bayas frescas espino nk'axt'i entero ('nehe conocidas komongu sanddorne; H. rhamnoides cv. Sunny) bí Xká 'yot'u̲hu̲ ir 'be̲fi puré ko 'nar licuadora Vitamix Nxoge 2 min. Ar añadió ne mezcló 'nar volumen dH2O ngu 'na ar 30% ar volumen original ar puré. Ar aplicaron ultrasonidos (90 W, 20 ar kHz, 10 min) bí 200 ar mL ar puré diluido utilizando ar procesador ultrasónico UIP500hdT (ga tsita ar izquierda). Ar pa ár nt'ot'e ar eligió pa optimizar ya nutrientes ne da zeti ar muestra jar estado ar fresco. Ya resultados ar extracción ultrasónica demuestran 'nar aumento significativo (hne ≺ 0,05) jar 'nar 10% jar rendimiento extracción pulpa (ar 19,04 ± 0,08 ma 20,97 ± 0,29%) ne 'nar 7% pa semilla (ar 14,81 ± 0,08 ma 15,83 ± 0,28%). Nuna ar aumento ar producción asete pone ar manifiesto ar funcionalidad sonicación komongu tecnología xi hño ne ya ecológica da maximizar ár hmädi ar materia prima. Extracción ultrasónica ya bayas espino nk'axt'i umbi komongu ar nt'uni 'nar dätä rendimiento asete ne 'nar reducción ar pa procesamiento, consumo energía ne ar evitación disolventes peligrosos.

Estudio ar nt'ot'e: Homogeneización ultrasónica ar kombucha bayas espino nk'axt'i

Kombucha bayas espino nk'axt'i (sanddorne) tratada ya ultrasonidos mostró 'nar nzäm'bu significativamente mejorada ar producto. Ya ar pa 21 ar almacenamiento, ar kombucha bayas sonicada mi sige komongu homogénea. Hecho ke hingi ar observara sinéresis jar kombucha bayas sonicada Nxoge ngatho ar estudio (21 ar pa, ga ar ar tsita Xtí) demuestra da ultrasonidos ya hä solos ge 'nar técnica emulsificación xi hño capaz producir nzäm'bu jar producto ne nu'bu ar separación fases.

Puré espino nk'axt'i (hne) hinda ne ko ár nt'ot'e ultrasónico (P+US) pa 0 ne 21.Estudio ne ya tsita: ©Dornan et jar el., 2020.

Ultrasonidos pa detener ar fermentación

Ar realizaron goho muestras kombucha: ë (kombucha), K+US (kombucha + ultrasonido), K+S (kombucha + sacarosa) ne K+S+US (kombucha + sacarosa + ultrasonido). Ga̲tho ya muestras ar prepararon utilizando 200 mL puré espino nk'axt'i (hne) wa P+US ne 12,5 g SCOBY. Ë consistía hne ne SCOBY. K+US mi mí pe̲ts'i 're̲t'a P+US ne ar SCOBY. K+s consistió jar hne, 15,0 g ya sacarosa ne ya SCOBY. K+S+US consistió jar P+US, 15,0 g ya sacarosa ne ya SCOBY. Ga̲tho ya muestras ar dejaron fermentar ja 'nar lugar nk'a'mi ma mpat'i ambiente Nxoge ku̲t'a ya pa. Bí aplicó 'nar segundo nt'ot'e ya sonicación (90 W, 20 ar kHz, 10 min) K+US ne K+S+US pa detener ar fermentación pa 5.

Efectos conservación ultrasónica ja ar kombucha

Ja ar kombucha espino nk'axt'i, ar sonicación disminuyó ar carga microbiana inicial jar 2,6 log UFC yá mL, deteniendo nja'bu̲ ar proceso fermentación ja 'nar t'olo ora seleccionado pa nu'bu ar sobrefermentación. 'Nehe, ar reducción microbiana controlada ayuda bi nzaki útil ne nzäm'bu producto final, nä'ä facilita NTHEGE yá 'ma ar kombucha.
Mäs ungumfädi dige ar ultrasonicación komongu ya nt'ot'e pasteurización zumos hingi térmicos.

Resultados generales kombucha tratada ya ultrasonidos

Ar ultrasonicación disminuyó ar carga microbiana inicial jar 2,6 log UFC yá mL, bi hñuts'i ár hmädi ORAC ja 'nar 3% ne bi hñuts'i índice solubilidad jar dehe (WSI) jar 'nar 40% (ar 6,64 da 9,29 g/g) hinda sinéresis. Ya resultados nuna ar estudio sugieren ke ár nt'ot'e ar ultrasonicación to mejorar ar funcionalidad fenólica Nxoge ar fermentación ne ar capaz ar disminución ar sinéresis, aumento ar producción ar asete, disminución ar carga microbiana ne aumento ORAC ko 'nar pérdida mínima hño nutricional. (cf. Dornan et jar el., 2020)

Equipos ultrasónicos pa mejorar ar elaboración kombucha

Hielscher Ultrasonics diseña, fabrica ne distribuye ultrasonidos mar hñets'i rendimiento, biorreactores ultrasónicos ne accesorios da mejorar ya procesos fermentación, extracción ne pasteurización utilizados ya nts'i & Fabricación bebidas. Ya sistemas procesamiento nts'i ya ultrasonidos Hielscher ar utilizan da múltiples ya aplicaciones, ya da ge 'nar tecnología segura, fiable ne rentable pa producir ar nts'i ne bebidas mextha ar hño. Ar instalación ne ar funcionamiento ga̲tho ya procesadores ultrasónicos ar Hielscher ya sencillos: requieren tx'utho ya espacio ne xi adaptar ar hingi hembi da ja ya instalaciones ar procesamiento 'bui.
Hielscher Ultrasonics pe̲ts'i 'nar maku̲nzaki mfeni jar nt'ot'e ar ultrasonidos nts'edi ja ar alimentación & industria bebidas, nja'bu Komo xingu ma'ra ramas industriales. HMUNTS'UJE procesadores ultrasónicos gi 'bu̲hu̲ equipados sonotrodos ne celdas flujo (ya xeni húmedas) fáciles ar limpiar (CIP limpieza in situ yá SIP ya esterilización in situ). Ultrasonidos de Hielscher’ Ya procesadores ultrasónicos industriales ar xi ofrecer amplitudes xi altas. Las amplitudes de hasta 200 μm se pueden ejecutar fácilmente de forma continua en funcionamiento 24/7. Ar za preciso ya amplitudes ne ar opción ar mpa̲ti entre amplitudes bajas ne altas ya mahyoni pa da 'BATS'I inactivar ya microorganismos. Ar nuna modo xkagentho ar ultrasonido to utilizar ar pa da 'BATS'I ya microbios da aumentan ar fermentación wa da inactivar ya microorganismos pa ar pasteurización.
Tecnología vanguardia, mar hñets'i ar rendimiento ne ar software sofisticado o̲t'e da Hielscher Ultrasonics’ Fani ar hñäki confiables jar ár proceso ar fermentación ar nts'i. 'Nar tamaño ya reducido ne ya opciones ar instalación versátiles, ya ultrasonidos Hielscher xi integrar ar wa adaptar ar hingi hembi da ja ya líneas ar producción 'bui.

Estandarización procesos ko Hielscher Ultrasonics

Food-grade products should be produced in accordance to Good Manufacturing Practices (GMP) and under standardised processing specifications. Hielscher Ultrasonics’ digital extraction systems come with intelligent software, which makes it easy to set and control the sonication process precisely. Automatic data recording writes all ultrasonic process parameters such as ultrasound energy (total and net energy), amplitude, temperature, pressure (when temp and pressure sensors are mounted) with date and time stamp on the built-in SD-card. This allows you to revise each ultrasonically processed lot . At the same time, reproducibility and continuously high product quality are ensured.
Hielscher Ultrasonics’ industrial ultrasonic processors can deliver very high amplitudes. Amplitudes of up to 200µm can be easily continuously run in 24/7 operation. For even higher amplitudes, customized ultrasonic sonotrodes are available. The robustness of Hielscher’s ultrasonic equipment allows for 24/7 operation at heavy duty and in demanding environments.
Ga japi ar jar contacto ko ngekagihe da uni mäs ungumfädi dige ya características ne ya mfeni ya HMUNTS'UJE sistemas pasteurización ultrasónica. Estaremos encantados ar da mä ár zohni 'nehe ko nu'i!

Xtí tabla bí xta ar 'nar indicación ya mfeni ya procesamiento aproximada ar HMUNTS'UJE ultrasonidos: